Диаграмма растяжения хрупкого материала

Диаграмма растяжения хрупкого материала (рис. 224) значительно отличается от диаграммы для пластичного материала. Площадка текучести отсутствует разрушение образца происходит при весьма малых остаточных деформациях, без образования шейки. Основной механической характеристикой является предел прочности. [c.220]

Рассматривая диаграмму 4 — типовую диаграмму растяжения хрупкого материала и результаты испытаний, на основании которых она построена, отмечаем следующее [c.39]

Хрупкий материал. Реальную диаграмму растяжения хрупкого материала можно заменить линейной зависимостью ОА (рис. 93, а). Таким образом, в момент разрушения распределение напряжений в сечении будет иметь линейный характер (рис. 93, в). Для расчета прочности применим метод расчета по напряжениям [c.337]

Рассмотрим теперь диаграмму растяжения хрупкого материала— чугуна (рис. 24). Из нее следует, что разрушение хрупких мате- [c.35]

Диаграмма растяжения хрупкого материала [c.47]

Диаграмма сжатия хрупкого материала аналогична диаграмме его растяжения см. рис. 11.11). Разрушение происходит при незначительных деформациях. Испытание дает возможность [c.42]

Чем больше 5 и Ч, тем пластичнее материал. Материалы, обладающие очень малой пластичностью, называют хрупкими. Диаграмма растяжения хрупких материалов не имеет площадки текучести, у них при разрушении не образуется шейка. [c.195]

Кривая растяжения при 18—20° С близка по виду к диаграмме разрушения хрупкого материала. Напряжения пропорциональны деформации до нагрузки, составляющей 80—90% от разрушающей. Шейки на образцах не образуется. Разрывные удлинения, как правило, не превышают 1—2%. При сжатии заметно влияние пластических деформаций — относительная разрушающая деформация достигает 10% и более. [c.160]

Упругие свойства. На рис. 3.30 представлены типовые диаграммы деформирования фрикционной пластмассы при одноосном растяжении и сжатии. Кривая растяжения при нормальной температуре близка по виду к диаграмме разрушения хрупкого материала. Напряжения пропорциональны деформации до нагрузки, составляющей 80—90 % разрушающей нагрузки. Шейки на образцах не образуется. Разрывные удлинения, как правило, не превышают 1—2 %. При сжатии заметно влияние пластических деформаций — относительная разрушающая деформация достигает 10 % и более. Различие модулей упругости при растяжении и сжатии является следствием сложной структуры материала. Для жестких фрикционных пластмасс модуль упругости при изгибе составляет 60—90 % модуля упругости при растяжении. Коэффициент Пуассона для таких пластмасс изменяется в пределах 0,32—0,42. [c.253]

Противоположным пластичности является свойство хрупкости, т. е. способность материала разрушаться без заметной пластической деформации. Диаграмма растяжения хрупких материалов 3 не имеет площади текучести и зоны упрочнения. У таких материалов величина удлинения при разрыве не превышает 2%, а в ряде случаев измеряется долями процента. К хрупким материалам относятся чугун, высокоуглеродистая сталь. К ним можно отнести также некоторые литейные алюминиевые и магниевые сплавы. [c.336]

Диаграммы растяжения хрупких материалов значительно отличаются от приведенной выше диаграммы пластичного материала. В них отсутствует площадка текучести, разрушение образцов происходит при ничтожно малых остаточных деформациях без образования шейки. Хрупкие материалы плохо сопротивляются растяжению. Некоторые хрупкие материалы уже в начальной стадии нагружения, т. е. при малых напряжениях, обнаруживают отклонение от закона Гука. Однако в пределах тех напряжений, при которых хрупкий материал работает в конструкциях на растяжение, указанное отклонение невелико и при расчетах не учитывается, [c.76]

Диаграмма сжатия хрупкого материала аналогична диаграмме его растяжения (см. рис. 11.11). Разрушение происходит при незначительных деформациях. Испытание дает возможность установить предел прочности Ств д и относительную остаточную деформацию при разрушении 6. [c.37]

Для хрупких материалов диаграммы растяжения значительно отличаются от приведенной выше диаграммы растяжения пластичного материала. В них отсутствует площадка текучести, разрушение образцов происходит при ничтожно малых остаточных деформациях без образования шейки. Хрупкие материалы плохо сопротивляются растяжению. Некоторые хрупкие материалы уже в начальной стадии нагружения, т. е. при малых напряжениях, обнаруживают отклонение от закона Гука. [c.163]

Рассмотрим характерную диаграмму испытаний на растяжение хрупкого материала, например чугуна (рис, 4.83). Для хрупкого материала, как и для пластичного, характерен линейный начальный участок. В остальном диаграммы и процесс деформирования принципиально отличаются. Во-первых, отсутствует площадка текучести, во-вторых, зона упрочнения существенно меньше, в-третьих, не образуется шейка и, в-четвертых, разрушение происходит с очень малыми остаточными деформациями вследствие отрыва с характерной мелкокристаллической структурой. [c.342]

Диаграмма сжатия образца из хрупкого материала показана иа рис. 93, б. Основными характеристиками хрупкого материала при сжатии является предел прочности, обозначаемый и относительная остаточная деформация при разрушении Предел прочности при сжатии хрупких материалов оказывается значительно выше, чем при растяжении, т. е, хрупкие материалы сопротивляются сжатию значительно лучше, чем растяжению. [c.137]

Диаграмма растяжения содержит гораздо больше информации о свойствах материала, чем определяется по ГОСТу 1497 и др. При оценке механических характеристик металла при диагностировании аппарата и в исследовательских работах эта информация должна извлекаться по возможности более полно. Это дает ряд тонких характеристик материала, реагирующих на такие изменения в структуре, которые, не меняя стандартных, параметров (а , Og, й, v /), сказываются, например, на склонности к хрупкому разрушению, усталостной прочности и т.п. [c.284]

Поскольку kd. 1, то Ст эк в по мере возрастания р убывает и при некотором давлении становится равным нулю. Напряженное состояние становится равноопасным ненапряженному. При дальнейшем увеличении давления оно будет и вовсе отрицательным. Напряженное состояние становится менее опасным, чем ненапряженное. Внешнее давление оказывает как бы поддерживающее действие, повышает связь между частицами и разрушение отрывом отодвигается. Что же касается условия пластичности, то на него всестороннее давление не влияет. В левой части диаграммы, показанной на рис. 57, б, ограничивающая прямая по пластичности становится вполне реальной. Она располагается ниже предельной кривой хрупкого разрушения. Это означает, что хрупкий материал при всестороннем сжатии приобретает свойства пластичности, что и подтверждается опытом. Чугунные образцы при испытании на растяжение в условиях всестороннего сжатия (порядка 10 ООО атм) ра- [c.91]

По-разному ведут себя пластичные и хрупкие материалы и при испытании на сжатие. Как уже упоминалось, для испытания на сжатие используют короткие цилиндрические образцы, располагаемые между параллельными плитами. Для малоуглеродистой стали диаграмма сжатия образца имеет вид кривой, показанной на рис. 1.43. Здесь, как и у диаграммы растяжения, обнаруживается площадка текучести с последующим переходом к зоне упрочнения. В дальнейшем, однако, нагрузка не падает, как при растяжении, а резко возрастает. Происходит это в результате того, что площадь поперечного сечения сжатого образца увеличивается сам образец вследствие трения на торцах принимает бочкообразную форму (рис. 1.44). Довести образец пластичного материала до разрушения практически не удается. Испытуемый цилиндр сжимается в тонкий диск (см. рис. 1.44), и дальнейшее испытание ограничивается возможностями машины. Поэтому предел прочности при сжатии для такого рода материалов найден быть не может (см. табл. 1.1). [c.87]

Поскольку при быстром нагружении пластические деформации не успевают полностью реализоваться, материал с увеличением скорости деформации становится более хрупким и S уменьшается. Так как скольжение частиц образца по наклонным площадкам затруднено, должна несколько увеличиться разрушающая нагрузка. Сказанное можно проиллюстрировать, сопоставив диаграммы растяжения при медленно и быстро изменяющихся нагрузках (рис. 1.52). [c.97]

Теперь рассмотрим взаимное расположение огибающих для хрупкого материала (см. рис. 8.5, б). Здесь прямая 1 в правой части диаграммы расположена выше кривой 2. При испытании образца на растяжение круг Мора S, не касаясь прямой 1, соприкасается с кривой 2. Разрушение происходит без заметных остаточных деформаций, как и положено для хрупких материалов. Предел текучести при этом, естественно, не определяют. Но это еще не значит, что он не существует. Представим себе, что мы испытываем тот же образец на растяжение в условиях высокого гидростатического давления. Тогда круг 5, как единое целое, сместится в левую часть диаграммы и при увеличении растягивающей силы коснется сначала прямой 1, но не кривой 2. Мы получаем и пластические деформации для материала, считающегося хрупким, и находим даже его предел текучести. [c.359]

Иначе ведут себя при испытании на сжатие хрупкие материалы. Диаграмма сжатия этих материалов сохраняет качественные особенности диаграммы растяжения (см. рис.. 57). Предел прочности хрупкого материала при [c.75]

Изучение влияния низких температур на прочностные и деформационные характеристики металлов представляет значительный интерес в связи с исследованием проблемы хрупкости. Склонность материала к хрупкому разрушению в настоящее время оценивается величиной ударной вязкости, определяемой энергией разрушения призматического образца с надрезом, или величиной критического коэффициента вязкости разрушения, определяемой по диаграмме растяжения образца с трещиной. Обе характеристики являются интегральными характеристиками материала и отражают совместное влияние скорости деформации, температуры, напряженного состояния и распределения деформаций по объему материала. Испытания на растяжение обеспечивают возможность изучения раздельного влияния скорости и температуры. [c.129]

Хрупкие материалы характеризуются тем, что разрушение происходит уже при небольших деформациях. При растяжении образца из такого типично хрупкого материала, как чугун, мы до самого момента разрыва наблюдаем лишь незначительные деформации разрушение происходит внезапно относительное удлинение и относительное сужение после разрыва оказываются очень малыми. Диаграмма напряжений при растяжении для чугуна дана на рис. 21. Обращаем внимание на то, что по сравнению с диаграммами рис. 20 горизонтальный масштаб диаграммы рис. 21 увеличен примерно в 40 раз, а вертикальный — примерно в 6 раз. [c.51]

Первая диаграмма (рис. 25) описывает поведение хрупкого материала при линейном растяжении или сжатии. Опасным состоянием в этом случае, очевидно, следует считать разрушение, а опасным напряжением—предел прочности материала. При растяжении разрушение происходит по площадке, перпендикулярной направлению растягивающей силы, а при сжатии (с неоднократной смазкой торцов образца, соприкасающихся с плитами пресса) — [c.127]

При испытаниях на растяжение цилиндрических деталей отклонения свойств материала возникают из-за размерной деформации по длине, диаметру, приводящей к расхождению расчетных и действительных значений технических характеристик (предельные напряжения, модуль упругости). Указанное расхождение поясняется диаграммой растяжения пластичных и хрупких материалов (рис. 6.6). [c.242]

Для объяснения внезапного удлинения стали на пределе текучести указывалось на то ), что поверхностные слои зерен состоят из хрупкого материала и образуют жесткий каркас, препятствующий возникновению пластической деформации в зернах при низких напряжениях. Без такого каркаса диаграмма растяжения приняла бы вид, показанный на рис. 184 штриховой линией. Благодаря наличию жесткого поверхностного слоя материал остается идеально упругим и следует закону Гука до точки А, соответствующей моменту его разрушения. При этом пластичный материал зерна внезапно получает необратимую деформацию АВ, после чего [c.437]

Для других материалов кривая напряжение — деформация имеет, вообще говоря, совсем другой вид. Например, эта кривая для чугуна показана на рис. 229, б. Для чугуна почти нет зоны пластических деформаций при растяжении. По достижении предела упругости имеет место почти незаметная зона текучести, и сразу начинается разрушение образца. Материалы, имеющие диаграмму а (е), подобную диаграмме чугуна, называются хрупкими материалами в отличие от вязких материалов, которые имеют, подобно стали, довольно значительную зону пластических деформаций. Это различие в свойствах вязких и хрупких материалов очень важно знать при практическом применении того или иного материала. Если в какой-то машине при ее работе напряжения в некоторых местах и будут переходить предел упругости, то это не поведет к разрушению машины, сделанной из вязкого материала, машина же, сделанная ив хрупкого материала, разрушится. [c.290]

Типичная диаграмма растяжения хрупкого материала показана на рис. 2.19. Площадки текучести, а следовательно, и точки 3 на такой диаграмме нет вовсе. Шейка в образце перед разрушением рамма растяяйния не образуется. Вся диаграмма практически прямо- хрупкого ыата-линейна, и характерные точки 1,2 ц точка, соот-ветствующая разрушению, расположены весьма близко одна от другой. [c.111]

Рис. 93. Аппроксимация диаграммы растяжения хрупкого материала (а), расчетная диаграмма (б), распределение напряжеияй при изгибе в момент разрушения (в)

Иначе ведут себя при испытании на сжатие хрупкие материалы. Диаграмма сжатия этих материалоп сохраняет качественные особенности диаграммы растяжения (см. рис. 57). Предел прочности хрупкого материала при сжатии определяется так же, как и при растяжении. Разрушение образца происходит с образованием трещин по наклонным или продольным плоскостям (рис. 60). [c.66]

При испытании хрупких материа.тов (например, чугунных образцов) установлено, что они способны выдерживать гораздо большие нагрузки при сжатии, чем при растяжении. Вид диаграм.м при испытании чугунных образцов показан на рис. 2.24. Сплошной линией изображена зависимость между о и е при растяжении, штриховой линией — при сжатии. По этим диаграммам определяют пределы прочности при растяжении (Оцр) и при сжатии (Овс)-Для хрупких материалов [c.169]

С повышением содержания углерода в стал ее предел прочности повышается, а степень пластичности уменьшается. Диаграмма растяжения среднеуглеродистой стали не имеет площадки текучести (примерный характер такой диаграммы представлег на рис. 2.10) и в качестве предела текучести для нее принимается величина СТо,2- Высокоуглеродистая закаленная сталь (с содержанием углерода порядка С,7% и выше) представляет собой хрупкий материал, дающий при разрыве незначительное остаточное удлинение. [c.38]

Так как с Появлением шейки поперечное сечение в этом месте делается все меньше и меньше, то деформация образца происходит Рис. 19. при уменьшающейся нагрузке. Предел прочности является очень важной характеристикой прочности материала, и особенно важное значенне он имеет для хрупких материалов, таких, как чугун, закаленная и холоднотянутая сталь н т. п., которые получают сравнительно небольшие деформации при разрушении. При напряжении, соответствующем точке D (см. рис. 17), образец разрывается. Напряжение в момент разрыва образца по диаграмме растяжения лежит ниже, чем предел прочности. Это объясняется тем, что напряжения ыы условились относить к первоначальной площади поперечного сечения образца. На самом же деле в момент разрыва образца в материале будет наибольшее напрял1ение, так как площадь сечения аа (рис. 19) в этот момент достигает минимума. Это напряжение иногда называют истинным пределом прочности. [c.36]

Диаграмма растяжения для хрупкого материала показана на рис. 121. На ней отсутствует площадка текучести, разрушение образца практически происходит без остаточных деформавд1й, шейка на образце не образуется. Основной характеристикой хрупкого материала является предел прочности (или временное сопротивление) Tj. [c.149]

Диаграмма сжатия образца из хрупкого материала (рис. 123) похожа на диаграмму растяжения, однако предел прочности при сжатии хрупких материалов оказывается значительно выше, чем при растяжении, т. е. хрупкие материалы сопротивляются сжатию значительно лучше, чем растяжению, заключается во вдавливании в испытуемую деталь другого эталонного тела. Наиболее широкое распространение получили пробы по Бринеялю и по Роквеллу. В первом случае [c.149]

Диаграммы усталостного разрушения, показывающие зависимость скорости роста усталостной трещины у от наибольшего значения Кщ1х или размаха АК коэффициента интенсивности напряжений, содержат большой объем информации о сопротивлении материала усталостному разрушению и играют роль, аналогичную диаграммам растяжения при изучении процессов деформации [1]. Полная типичная диаграмма (рис. 1) в логарифмической шкале (lg V — lg Ктях) представляет собой монотонно возрастающую З-об-разную кривую, ограниченную пороговым коэффициентом интенсивности напряжений Кщ, ниже которого трещина не растет, и критическим его значением К с, при достижении которого наступает долом образца. Диаграмма состоит из трех участков двух крайних криволинейных и среднего, аппроксимируемого прямой. Для хрупких материалов имеется тенденция к понижению верхней границы среднего участка, как это видно из результатов работы [3], [c.214]

Диаграмма а е) для хрупкого материала показана па рис. 3.14. У такого материала отсутствует явление текучести и деформации упруги почти вплоть до разрушения. Как правило, для пластичных материалов пределы текучести при растяжении Стр и сжатии (7тс близки и их принято считать равными. Для хрупких же материалов характерно суш,ественное различие между пределами прочности при растяжении сгпч.р и стич.с- Так, для чугуна [c.52]

В предположении, что на этапе статистического накопления повреждений накопление разрывов волокон происходит во всем объеме материала, была разработана модель, позволяющая прогнозировать диаграммы растяжения композитов с хрупкими волокнами [72, 124]. Для композитов с небольшими объемными долями волокон, т.е. когда разрывы отдельных волокон не приводят к существенной перегрузке соседних и не вызьшают их последующего разрушения, получены аналитические выражения функций накопления повреждений, основанные на аппроксимации распределений прочности исходных волокон [75]. [c.36]

При этом принимаФ-гся упрощенная диаграмма растяжения — сжатия (диаграмма Прандтля) (рис. 2.10). Разрушающее усилие в элементе из хрупкого материала определяется по пределу прочности [c.27]

Предельное напряжение определяют при механических испытаниях данного материала на одноосное растяжение и сжатие. Для пластичных материалов в качестве предельного напряжения принимают предел текучести (или Оо.г для материалов диаграмма растяжения которых не имеет явно выраженной площадки текучести) для хрупко-пластичных материалов — Оо.ар или оо.гс — условный предел текучести при растяжении или сжатии для хрупких материалов — или Одчс — предел прочности соответственно при растяжении или сжатии. В случае кручения (при чистом сдвиге) для многих материалов возможно также непосредственное определение коэффициента запаса прочности, так как имеются установленные экспериментально значения т ред. [c.367]

ТИМ далее, что по найденным значениям ст др и сГд р построена Диаграмма предельных напряжений в координатах СТ , Од, как это условно показано на рис. 9.3 (верхняя линия). Точки Л и В диаграммы соответствуют предельным одноосному растяжению и однооснол у сжатию. Для хрупкого материала ордината точки А равна (Тд р, а для хрупко-пластичного материала равна (То,2р. Аналогично абсцисса точки В равна либо —Опчс либо —сто,2с- Знаки минус поставлены потому, что механические характеристики материала и 00,2с — величины существенно положительные, а главному напряжению 0.3, если это напряжение сжатия, приписывают знак минус. [c.374]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...